조계산지역(曹溪山地域) 해발(海拔) 200m 지점에 위치하고 있는 연속(連續)된 삼림군집내(森林群集內)에서 천이단계(遷移段階)를 고려하여 소나무림(林), 소나무-참나무류(類)-서어나무림(林), 참나무류(類)-서어나무림(林)을 대상(對象)으로 천이단계(遷移段階)에 따른 삼림군집(森林群集)의 구조(構造)와 속성(屬性)의 변화(變化)를 조사(調査)한 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 천이단계(遷移段階)가 높아짐에 따라 교목층(喬木層)의 밀도(密度)가 감소(減少)하는 경향을 보였다. 2. 천이단계(遷移段階)가 높아짐에 따라 천이양도(遷移樣度)는 증가(增加)하는 반면(反面) 우점도(優占度)는 감소(減少)하였다. 출현종수(出現種數)는 교목상층(喬木上層)의 혼효도(混淆度)가 높을수록 많은 경향을 보였다. 3. 식생분포형(植生分布型)은 S형(型)에 가까운 분포형(分布型)을 보였다. 4. 본(本) 조사지(調査地)의 경우 교목류(喬木類)의 천이(遷移)는 소나무림(林), 소나무-참나무류(類)-서어나무림(林), 서어나무-참나무류림(類林)으로 진행(進行)되고 있었으며 서어나무가 극상림(極相林)을 이룰 것으로 추정(推定)했다. 5. 참나무류(類)가 양수(陽樹)의 활엽수림(闊葉樹林)으로서 순림(純林)을 일지 못하는 것은 천이(遷移)의 진행속도(進行速度)가 빠른 계곡부(溪谷部) 삼림군집(森林群集)의 특징이라고 사료된다.
소백산지역 달밭재-비로봉 능선부(해발 770-1,410m)의 삼림군집구조를 조사하기 위하여 해발고에 따라 20m$\times$25m 조사구 20개를 설치한 후 흉고직경 1cm 이상의 교목층을 대상으로 조사하였다. 능선부 전체의 군집형은 소나무우점군집과 신갈나무우점군집이었으며, 수종별 중요치에 의하여 cluster 분석한 결과 소나무군집, 소나무-신갈나무군집, 신갈나무군집, 신갈나무-활엽수군집 등의 4개 군집으로 구분할 수 있었다. 소나무군집의 우점종인 소나무, 소나무-신갈나무군집의 우점종과 준우점종인 소나무와 신갈나무, 신갈나무군집의 우점종인 신갈나무의 교목하층 중요치가 비교적 높게 나타남으로써 상당기간 현 상태의 삼림군집이 지속될 것으로 추정되었다. 신갈나무군집의 경우 교목상층에서 비교적 중요치가 높은 소나무가 교목하층에서는 출현하지 않음으로써 신갈나무의 우점도가 더욱 높아질 것으로 추정되었다. 교목층 전체의 종다양도는 신갈나무-활엽수군집 0.7136, 소나무-신갈나무군집 0.6850, 소나무군집 0.6791, 신갈나무군집 0.5296의 순으로 높았다. 조사구별 중요치에 의하여 주요 수종간 종간상관을 분석한 결과 소나무는 쇠물푸레나무와 유의적인 정의 상관을 보였으며, 신갈나무, 자작나무, 피나무 등과는 유의적인 부의 상관을 보였다. 신갈나무는 쇠물푸레나무와 유의적인 부의 상관을 보였다.
단일 조사구에 의한 삼림군집구조 조사시 교목층의 적정 조사구면적을 결정하기 위하여 신갈나무, 졸참나무, 소나무, 굴참나무 등이 혼효하고 있는 덕유산지역 혼효림군집의 교목층을 대상으로 nested design에 의하여 19개의 조사구를 설치한 후 종수-면적 곡선, performance curve등을 적용하였다. 종수-면적 곡선에 있어서 조사구면적의 증가율보다 출현종수의 증가율이 낮은 최소 조사구 면적은 500$m^2$이었으며, 조사구 면적의 증가율에 비하여 출현종수의 증가율이 1/2이하인 최소 조사구 면적은 1,000$m^2$이었다. Performance curve를 작성한 결과 조사구 면적 900$m^2$ 이상에서 주요 수종의 중요치가 일정한 경향으로 구분되었으며, 조사구 면적 500$m^2$에 인접한 소나무 대 경목을 제외할 경우 조사구 면적 500$m^2$ 이상에서 일정한 경향으로 구분될 것으로 추정되었다. 종다양도는 조사구 면적 400$m^2$ 이상에서 큰 차이를 보이지 않았다. 전체 조사구 면적에 대한 유사도지수는 조사구 면적 900$m^2$, 400$m^2$ 이상에서 각각 90, 85% 이상의 값을 보였다. 이상의 결과와 본 조사지의 경우 혼효율이 비교적 높은 삼림군집임을 고려할 때 삼림군집구조 조사를 위한 단일 조사구의 면적은 일반적인 경우 500$m^2$, 보다 정확성을 요구할 경우 대체로 1,000$m^2$가 적정 최소 면적이라고 할 수 있었다.
대규모의 벌채, 경제수 조림, 생태계의 부적절한 보존등 서구의 산업화된 삼림경영은 환경론자들과 생태학자와 보존론자들의 거센 반발에 부딪치고 있다. 환경이 급격히 파괴되어 가고 있음에 따라 삼림경영 방침도 바뀌어져야 한다는 생태학자들의 목소리가 높아지고 있다. 지역적 임업, 사회적 임업, 자작농임업(自作農林業) 등 여러 가지 이름으로 불리는 임업 즉 지속적으로 생태계를 보호하려는 오래된 임업 경영 방법이 최근에 관심을 끌고 있다. 자연 자원을 조직적으로 경영하지 못하는 이러한 전통적인 형태의 삼림 경영 방법은 오래 전부터 많은 나라에서 수행되어 왔으나 지역사회의 필요와 생태계의 역할을 확실하게 이해함으로써 보다 높은 생산력을 올릴 수 있는 토지 이용 방법을 찾을 수 있게 될 것이다. 혼농임업경영의 성격은 지리적 위치, 규모, 사회적 또는 지역적 구조와 요구에 따라 매우 다양하다. 이 논문은 혼농임업 경영이 산업적 삼림 경영보다 경제적 생산력은 낮을지 모르나 생태계를 보호하고 생산을 지속적으로 유지하는데 훨씬 유리한 방법이라는 것을 밝혀냈다. 산업적 삼림 경영은 처음에는 혼농임 경영보다 높은 생산력을 얻을 수 있을지 모르나 시간이 갈수록 생태적인 파괴 때문에 지속적인 생산성이 저하하게 될 것이다. 전통적인 경제 분석법을 조사해 볼 때 삼림과 관련된 많은 사회, 환경적 비용을 계상 하지 않았음을 알 수 있다. 본 논문에서는 관리가 잘된 혼농임업은 지속적으로 생태계를 보존하는 문제와 경제적인 이득을 얻는 문제간에 균형을 잡을 수 있다는 것이 논의되었다. 즉 혼농임업에 대한 자가농임업(自家農林業)개발의 종합적 모델을 농업, 임업 및 환경 부분의 서비스를 상호 연결시킨 협력 방법을 제시하였다.
한국에서 산림생태계의 구조적 변화를 예측하기 위하여, 산림 면적과 임목축적량의 변화와 조림지에서 임상식생구조를 문헌조사에 의하여 파악하였다. 한국의 삼림은 1950년대에 심하게 훼손되었지만, 1970~1980년대에 활발히 조림하여 임목축적량이 지속적으로 증가하고 있다. 하지만 삼림면적은 5,500 ha 년$^{-1}$씩 감소하고 있다. 임목축적량 변화에 대한 회귀분석 결과에 의하면 임목축적량을 기준으로 성숙림으로 기대되는 해는 약 2150년으로 예측된다. 현재 일본잎갈나무, 잣나무 및 아까시나무 조림지에는 신갈나무, 물푸레나무, 산벚나무등의 잠재자연식생이 형성되고 있으므로 미래에 이들의 숲이 형성될 것으로 기대된다.
가야산국립 공원의 주연부 식생구조와 우세수종을 밝히기 위해 1989년 7~8월 사이에 현지조사를 한 결과는 다음과 같다. 수간선형과 전진형 주연부식생이 출현했다. 주연부에서 삼림내부로의 거리에 따른 출현수종들의 상대우점치변화는 방위, 토양수분, 기존상층우점식생에 영향을 받는 것으로 나타났으며 특히, 소나무림내부에서는 소나무와 친화성있는 양수들이 우세하게 출현하고 있었다. 삼림주연부에서 삼림내부로의 거리증가에 따른 생태지수들의 변동이 일정하지 않았으나 주연부깊이는 대략 15~20m로 나타났다. 주연부 우점수종은 고도, 방위보다는 토양수분에 영향받는 것으로 나타났으나 종구성의 유사성은 고도에 영향받는 것으로 나타났다. 고도, 방위, 지형측위치에 따라 주연부 수종들의 출현빈도의 차이가 있었으며, 고도, 방위, 입지조건에 관계없이 조록싸리, 병꽃나무, 물푸레나무는 높은 출현빈도를 나타냈다.
가야산지역 계곡부와 능선부의 해발고와 사면부위에 따른 삼림구조를 조사하기 위하여 해인사-두리봉 동측 계곡부(해발 600~1,000m)에 해발고와 사면부위에 따라 63개 조사구 국일암-가야산 정부 능선부(해발 700m~1,430m)에 해발고에 따라 38개 조사구를 설치하였다. 계곡부 전체의 군집형은 신갈나무-조록싸리군집이었으며, 능선부는 소나무, 신갈나무-진달래군집이었다. 계곡부와 능선부의 유사도지수는 38.2%이었다. 계곡부 전체의 종다양도는 1.3402m 능선부는 1.0098이었다. 식생천이는 소나무, 잣나무$\longrightarrow$신갈나무$\longrightarrow$졸참나무, 서어나무로 진행되는 것으로 추정되었다. 계곡부의 사면 하부에서 상부로 감에 따라 상대우점치가 증가하는 수종은 신갈나무, 갈참나무, 진달래, 조록싸리 등이었으며, 감소하는 수종은 서어나무, 물푸레나무 등이었다. 해발고가 높아짐에 따라 계곡부와 능선부에서 모두 신갈나무의 상대 점치는 증가하는 반면, 소나무는 감소하는 경향을 보였다. 계곡부에서는 해발고가 높아짐에 따라 교목상층 밀도, 관목층 밀도는 증가하는 경향을 보였으며, 출현종수, 종다양도는 해발고와 사면 부위가 높아짐에 따라 모두 감소하였다. 계곡부의 사면 상, 중, 하부간 유사도지수는 66.6~69.2%,해발고대간 유사도지수는 25.9~79.8%로써 사면 부위보다 해발고에 따른 종구성 상태의 차이가 심한 것으로 나타났다. 능선부에서는 해발고가 높아짐에 따라 교목상층 밀도, 흉고단면적은 감소하는 경향을 보였으며, 종다양도는 일정한 경향을 보이지 않았다. 능선부의 해발고대간 유사도지수는 27.9~98.2%이었다.
계룡산국립공원 동월계곡의 삼림군집구조 분석을 실시하기 위해 41개 조사구를 설치하고, 식생조사를 실시하였다. Classification 기법 중 하나인 TWINSPAN을 이용하여 군락분리를 시도한 결과, 서어나무군락(I), 때죽나무군락(II), 소나무A군락(III), 상수리나무군락(IV). 소나무-굴참나무군락(V), 소나무B군락(Ⅵ). 그리고 신갈나무군락(Ⅶ)의 7개 군락으로 최종 분리되었다. 각각의 군락은 상대우점치를 이용하여 군집구조를 밝혔다. 연륜분석결과 동월계곡의 주요 식생의 임령은 약 30~50년 안팎으로 밝혀졌다. 단위면적당(100$\textrm{cm}^2$) 평균 출현종수는 15.6$\pm$4.7종. 평균 출현개체수는 124.9$\pm$36.4주이었다. 이상의 결과를 통해 계룡산국립공원 동월계곡의 식생천이는 소나무림에서 굴참나무 등 참나무류를 거쳐 서어나무로 진행될 것으로 예상되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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